Uma equipe de pesquisa da Carnegie Mellon University relata os resultados de uma plataforma avançada baseada em nanomateriais.
O biossensor baseado em nanomaterial é capaz de detectar anticorpos específicos para o SARS-CoV-2, o vírus responsável pela pandemia Covid-19, em segundos.
Além dos testes, o biossensor ajudará a quantificar com precisão a resposta imunológica dos pacientes a novas vacinas.
Os resultados foram publicados na revista Materiais avançados em um papel com o eloquente título: “Detecção de anticorpos Covid-19 em poucos segundos através de eletrodos tridimensionais revestidos com óxido de grafeno reduzido, nanoimpressos por jato de aerossol”.
Como funciona o biossensor?
A plataforma de teste identifica a presença de dois dos anticorpos do vírus, a proteína spike S1 e o domínio de ligação ao receptor (RBD), em uma gota de sangue muito pequena (aproximadamente 5 microlitros).
As concentrações de anticorpos podem ser extremamente baixas e, em qualquer caso, detectadas abaixo de um picomolar (0,15 nanogramas por mililitro).
A detecção ocorre através de uma reação eletroquímica dentro de um dispositivo microfluídico portátil que envia resultados quase imediatamente para uma interface simples em um smartphone.
“Usamos os mais recentes avanços em materiais e fabricação, como a impressão 3D de nanopartículas, para criar um dispositivo que detecta rapidamente os anticorpos da Covid-19”, diz ele. Raul Panat, professor associado de engenharia mecânica na Carnegie Mellon.
Biossensor produzido de forma inovadora
Uma tecnologia de manufatura aditiva chamada impressão 3D aerosol jet é responsável pela eficiência e precisão da plataforma de teste. Eletrodos pequenos e baratos são impressos em nanoescala usando gotículas de aerossol que são termicamente unidas.
O processo resulta em uma superfície áspera e irregular que fornece uma área de superfície maior e uma reação eletroquímica aprimorada, para tornar os anticorpos mais facilmente capturados.
O teste tem uma taxa de erro muito baixa porque a reação de ligação entre o anticorpo e o antígeno utilizado no dispositivo é altamente seletiva.
Um aliado extraordinário
Os resultados deste estudo chegam num momento crucial desta pandemia. Um dispositivo que quantifique instantaneamente a resposta imunológica é fundamental.
O diagnóstico rápido para o tratamento e prevenção de doenças transmissíveis é uma questão de saúde pública que vai além da atual pandemia. O biossensor pode ser usado para detecção rápida de biomarcadores para outros agentes infecciosos, como Ebola, HIV e Zika.
